第4章流体力学 )§4.1流体静力学 §4.2 理想流体的稳定流动 §4.3 伯努利方程 §4.4伯努利方程和连续性方程的应用 b§4.5 液体的黏滞性层流 QODA
------------------------------------------------------------------------------- 第4章 流体力学 §4.1 流体静力学 §4.2 理想流体的稳定流动 §4.3 伯努利方程 §4.4 伯努利方程和连续性方程的应用 §4.5 液体的黏滞性 层流
液体和气体统称为流体。流体的基本特征是 具有流动性，没有固定的形状.流体力学就是 研究流体的规律以及它与固体的相互作用 实际流体都具有可压缩性和或多或少的黏性
------------------------------------------------------------------------------- 液体和气体统称为流体．流体的基本特征是 具有流动性，没有固定的形状．流体力学就是 研究流体的规律以及它与固体的相互作用 实际流体都具有可压缩性和或多或少的黏性
§4-1流体静力学 一、流体静在 静止的流体不能承受切向方向的力 压强即定义为单位面积所受法向力的大小.压强可以传递到 流体内的任一截面和作为边界面的固体表面，在这些面上 各点的压强均与该面垂直 垂直面积上的作用力F 0 面积 S 压强的单位是帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2 如图所示.设体元的厚度为dy,上下两面的面积各为S,流 体的密度为p
------------------------------------------------------------------------------- 一、流体静压 §4-1 流体静力学 静止的流体不能承受切向方向的力 F = S = 垂直面积上的作用力 面积 压强p定义为单位面积所受法向力的大小．压强可以传递到 流体内的任一截面和作为边界面的固体表面，在这些面上 各点的压强均与该面垂直 压强的单位是帕斯卡(Pa)，1 Pa＝1 N/m2 如图所示．设体元的厚度为dy，上下两面的面积各为S，流 体的密度为ρ
令流体在y处的压强为p,在y (p+dp)S +dy处的压强为p十dp.体元除 d 受上下流体的作用力外，还 受重力dW=PgSy dw=ogSdy pS =0 (a (b) 因此，可得(p+p)S+PgS=pS =-pg dy 设p是在高度y1处的压强，p2是在高度y2处的压强，两处的压 强差可从积分式得到 ∫pp迎=∫yPg吵即p,-n=-∫ypg p和g视为常数时有P2-P=-Pg(y2-)
------------------------------------------------------------------------------- dp pg dy = − 令流体在y处的压强为p，在y ＋dy处的压强为p＋dp.体元除 受上下流体的作用力外，还 受重力 dW gSdy = 因此，可得 ( ) p dp S gSdy pS + + = 设p1是在高度y1处的压强，p2是在高度y2处的压强，两处的压 强差可从积分式得到 2 1 2 1 p p dp y y gdy = − 2 1 2 1 p p y y gdy − = − 即 ρ和g视为常数时有 2 1 2 1 p p g y y − = − − ( )
设液体有一自由表面如图所示，其水平高度 为y2,在表面上的压强为大气压强po,则在 液体内部高度y处的压强p可由方程给出 Po-p=-Pg(y2-y) p=Po +pgh 结果表明： ①在液面下所有相同深度的点压强相等，也就是等高点的压 强相等；②液体的压强仅与密度和深度有关，而与液体的形 状无关；液体中高度差为h的两点压强差为pgh
------------------------------------------------------------------------------- 设液体有一自由表面如图所示，其水平高度 为y2，在表面上的压强为大气压强p0，则在 液体内部高度y1处的压强p可由方程给出 0 2 1 p p g y y − = − − ( ) 0 p p gh = + 结果表明： ①在液面下所有相同深度的点压强相等，也就是等高点的压 强相等；②液体的压强仅与密度和深度有关，而与液体的形 状无关；液体中高度差为h的两点压强差为ρgh